高速串行点对点互联关键技术研究

123456aa · 发表于 2022-5-8 20:29:50

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雅宝题库解析：
自动测试技术日益广泛地应用于各种工控领域。测试系统与被测产品之间交互的数据量越来越大，通信速率越来越快，测试环境也日趋复杂。对于温箱、振动台、转台等通信距离长、测试条件恶劣、电磁干扰严重的测控平台，传统的并行数据互联很难保证通信的稳定性。高速串行点对点互联技术可以获得更高的传输频率和传输距离，降低制造成本，提高测试的稳定性，因而得到了日益广泛的研究和应用。本论文以制导系统综合性能测试与分析平台项目为来源。在分析了高速串行点对点系统设计理论的基础上，结合项目的具体需求，提出了一种基于HOTLink协议的高速串行点对点互联的解决方案，设计开发了基于cPCI/PXI总线的HOTLink模块。首先，在完成了硬件总体结构设计的基础上，依次完成了HOTLink协议芯片及其外围电路设计、cPCI/PXI接口电路硬件设计：包括系统电路原理设计、各功能电路子模块中核心芯片选型及外围配置电路设计等内容。进而完成了印制电路板的设计。然后，利用Verilog HDL硬件描述语言编写FPGA程序，采用自顶向下的设计流程，设计了HOTLink数据收发功能模块及cPCI/PXI接口控制功能模块两大部分，通过状态机实现硬件电路同步时序逻辑的控制，通过异步FIFO完成异步时序逻辑的控制。制定了基于HOTLink的点对点通信协议，实现了Local总线的单次读写功能。最后，搭建测试平台对HOTLink模块进行了功能验证。通过数据的对比分析，可以验证HOTLink模块实现了单通道270Mbps的高速串行点对点互联。目前，HOTLink模块已经应用在制导系统综合性能测试与分析平台中，运行可靠、工作稳定，完全满足系统的要求。可见，本论文研究的HOTLink模块高速串行点对点互联方式是可行的，在航空测控领域具有重要的实际应用与参考价值。

高速串行点对点互联关键技术研究

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